Химийн урвалын үед алкен дахь давхар холбоо, алкин дахь гурвалсан холбоо устсан газарт янз бүрийн бөөмс нэмж болно. Энэ үйл явцыг ямар хууль тогтоомжоор зохицуулдаг вэ? Гидрогалогенжилт ба усжилтын үед тэгш хэмт бус этилен гомологуудын зан төлөвийг Оросын эрдэмтэн В. В. Марковников судалсан. Тэрээр урвалын механизм нь давхар холбоонд холбогдсон нүүрстөрөгчийн устөрөгчийн тооноос хамаардаг болохыг олж мэдсэн. Эрдэмтний дэвшүүлсэн таамаг атомын бүтцийн салбарт нээлт хийсний дараа батлагдсан. Марковниковын дүрэм нь практик хэрэглээтэй шинжлэх ухааны онолыг бий болгох үндэс суурийг тавьсан юм. Энэ нь полимер, тосолгооны тос, спиртийн үйлдвэрлэлийг илүү оновчтой зохион байгуулах боломжийг танд олгоно.
Марковниковын дүрэм
Оросын эрдэмтэн ханаагүй нүүрсустөрөгчид тэгш бус урвалж нэмэх механизмыг судлахад маш их цаг зарцуулсан. Герман хэл дээр нийтэлсэн нийтлэлдээ1870 онд В. В. Марковников шинжлэх ухааны нийгэмлэгийн анхаарлыг тэгш хэмтэй бус алкен дахь давхар холбоонд байгаа нүүрстөрөгчийн атомуудтай галоген устөрөгчийн харилцан үйлчлэлийн сонгомол байдалд хандуулсан. Оросын судлаач лабораторидоо эмпирик байдлаар олж авсан мэдээллээс иш татав. Марковников галоген нь хамгийн бага тооны устөрөгчийн атом агуулсан нүүрстөрөгчийн атомд заавал наалддаг гэж бичжээ. Эрдэмтний бүтээлүүд 20-р зууны эхээр маш их алдартай болсон. Түүний дэвшүүлсэн харилцан үйлчлэлийн механизмын таамаглалыг "Марковниковын дүрэм" гэж нэрлэсэн.
Органик эрдэмтний амьдрал, уран бүтээл
Владимир Васильевич Марковников 1837 оны 12-р сарын 25-нд (хуучин хэв маягаар 13) төрсөн. Тэрээр Казань хотын их сургуульд сурч, дараа нь энэ боловсролын байгууллага болон Москвагийн их сургуульд багшилжээ. Марковников 1864 оноос хойш устөрөгчийн галидтай харьцахдаа ханаагүй нүүрсустөрөгчийн төлөв байдлыг судалж байна. 1899 он хүртэл бусад орны эрдэмтэд Оросын химичийн дүгнэлтэд ач холбогдол өгдөггүй байв. Марковников түүний нэрээр нэрлэгдсэн дүрмээс гадна хэд хэдэн нээлт хийсэн:
- авсан циклобутандикарбоксилын хүчил;
- Кавказын тосыг судалж, тэндээс тусгай найрлагатай органик бодисууд болох нафтенүүдийг илрүүлсэн;
- салбар ба шулуун гинж бүхий нэгдлүүдийн хайлах температурын зөрүүг тогтоосон;
- өөх тосны хүчлүүдийн изомеризмыг баталсан.
Эрдэмтний бүтээлүүд дотоодын химийн шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн хөгжилд ихээхэн хувь нэмэр оруулсан.
Мөн мөн чанарМарковниковын дэвшүүлсэн таамаг
Эрдэмтэн нэг давхар холбоо (алкен) бүхий ханаагүй нүүрсустөрөгчид урвалж нэмэх урвалыг судлахад олон жил зарцуулсан. Хэрэв нэгдлүүдэд устөрөгч байгаа бол энэ төрлийн илүү олон тоосонцор агуулсан нүүрстөрөгчийн атом руу очдог болохыг тэрээр анзаарчээ. Анион нь хөрш нүүрстөрөгчтэй холбогддог. Энэ бол Марковниковын дүрэм, түүний мөн чанар юм. Эрдэмтэд тухайн үед бүтэц нь тийм ч тодорхой бус байсан бөөмсийн зан төлөвийг овсгоотойгоор урьдчилан таамаглаж байжээ. Дүрмийн дагуу этилен нүүрсустөрөгчид HX найрлагатай нарийн төвөгтэй бодисуудыг нэмдэг бөгөөд X:
- галоген;
- гидроксил;
- хүхрийн хүчлийн хүчлийн үлдэгдэл;
- бусад бөөмс.
Марковниковын дүрмийн орчин үеийн дуу чимээ нь эрдэмтний томъёоллоос ялгаатай: алкений холбосон HX молекулын устөрөгчийн атом нь аль хэдийн илүү их устөрөгч агуулсан давхар холбоо дахь нүүрстөрөгч рүү шилжиж, X бөөмс хамгийн бага хэмжээнд очдог. устөрөгчжүүлсэн атом.
Электрофил хэсгүүдийг холбох механизм
Марковниковын дүрмийг хэрэглэх химийн хувиргалтуудын төрлийг авч үзье. Жишээ нь:
- Хлорт устөрөгчийг пропенд нэмэх урвал. Бөөмс хоорондын харилцан үйлчлэлийн явцад давхар холбоо устдаг. Хлорын анион нь давхар холбоонд байсан устөрөгч багатай нүүрстөрөгч рүү ордог. Устөрөгч нь эдгээр атомуудаас хамгийн их устөрөгчжүүлсэн атомуудтай харилцан үйлчилдэг. 2-хлор үүсдэгпропан.
- Усны молекулын нэмэлт урвалд түүний найрлага дахь гидроксил нь бага устөрөгчжүүлсэн нүүрстөрөгч рүү ойртдог. Устөрөгч нь давхар холбоонд хамгийн их устөрөгчжүүлсэн атомтай холбогддог.
Марковниковын санал болгосон дүрмээс үл хамаарах зүйлүүд нь урвалд орох бодисууд нь алкенууд бөгөөд давхар холбоонд байгаа нүүрстөрөгч нь аль хэдийн электрон сөрөг бүлэгтэй байдаг. Энэ нь эерэг цэнэгтэй устөрөгчийг ихэвчлэн татдаг электрон нягтыг хэсэгчлэн сонгодог. Электрофилийн механизмаас илүү радикал (Хариш эффект) -ийн дагуу явагддаг урвалуудад энэ дүрэм бас ажиглагддаггүй. Эдгээр үл хамаарах зүйлүүд нь Оросын нэрт органик химич В. В. Марковниковын боловсруулсан дүрмийн ач холбогдлыг үгүйсгэхгүй.
